Over Kernfusie in Sterren
Kernfusie is de levensader van de sterren, en een belangrijk proces in het begrijpen hoe het universum werkt . Het proces is wat de bevoegdheden van onze eigen zon , en daarom is de wortel bron van alle energie op aarde . Zo wordt ons voedsel gebaseerd op het eten van planten of het eten van dingen die planten eten , en planten zonlicht gebruiken om voedsel te maken . Verder is vrijwel alles in ons lichaam gemaakt van elementen die niet zouden bestaan zonder kernfusie . Hoe werkt Fusion Begin?
Fusion is een fase dat gebeurt tijdens stervorming . Dit begint in de gravitationele ineenstorting van een reusachtige moleculaire wolk . Deze wolken kunnen overspannen enkele tientallen kubieke lichtjaren van de ruimte en de enorme hoeveelheden materie bevatten . Zwaartekracht zakt de wolk , breekt in kleinere stukken , elk rond een concentratie van materie . Omdat deze concentraties stijgen massa , de bijbehorende gravitatie en daarmee het hele proces versnelt , met de instorting zelf creëren van warmte-energie . Uiteindelijk deze stukken condenseren onder de hitte en druk in gasvormige sferen genoemd protostars . Als een protoster voldoende massa niet concentreren , het nooit bereikt de druk en warmte die nodig zijn voor kernfusie , en wordt het een bruine dwerg . De energie die uit de fusie plaatsvindt in het centrum bereikt een toestand van evenwicht met het gewicht van de materie van de ster , het voorkomen van verdere instorting zelfs in superzware sterren .
Stellar Fusion
Het grootste deel van wat maakt een ster is waterstofgas , samen met wat helium en een mengsel van sporenelementen . De enorme druk en hitte in de zon kern is voldoende om waterstof fusie veroorzaken . Waterstof fusie propt twee waterstofatomen samen , wat resulteert in de creatie van een helium atoom , vrije neutronen en een groot deel van de energie. Dit is het proces dat al de energie die vrijkomt door de zon , met inbegrip van alle warmte , zichtbaar licht en UV-stralen die de Aarde uiteindelijk bereiken creëert . Waterstof is niet het enige element dat op deze manier kan worden gefuseerd , maar zwaardere elementen vereisen achtereenvolgens grotere hoeveelheden druk en warmte .
Running Out van Waterstof
Uiteindelijk sterren beginnen uit het waterstof dat de fundamentele en meest efficiënte brandstof voorziet kernfusie te lopen . Wanneer dit gebeurt, de stijgende energie die werd behoud van het evenwicht werd verdere condensatie van de ster voorkomen sputtert uit , waardoor er een nieuwe fase van stellaire instorten . Wanneer de ineenstorting stelt voldoende grotere druk op de kern , een nieuwe ronde van fusie mogelijk , ditmaal branden van de zwaardere element helium . Sterren met een massa van minder dan de helft van onze eigen zon niet over de middelen om helium fuseren, en word rode dwergen
Lopende Fusion : . Middelgrote Sterren
Wanneer een ster begint versmelten helium in de kern , de energie-output stijgt boven dat van waterstof . Deze grotere uitgang duwt de buitenste lagen van de ster verder uit , vergroting van de omvang . Ironisch genoeg , deze buitenste lagen zijn nu ver genoeg van waar de fusie plaatsvindt om af te koelen een beetje, draaien ze van geel naar rood . Deze sterren worden rode reuzen . Helium fusie is relatief onstabiel , en temperatuurschommelingen kunnen pulsaties veroorzaken . Het creëert koolstof en zuurstof als bijproducten . Deze pulsaties hebben het potentieel om de buitenste lagen van de ster te blazen in een nova explosie . Een nova kunnen op hun beurt zorgen voor een planetaire nevel . De resterende stellaire kern zal geleidelijk afkoelen en vormen een witte dwerg . Dit is het waarschijnlijk einde voor onze eigen zon
Lopende Fusion : . Grote Sterren
Bigger sterren hebben meer massa , wat betekent dat wanneer het helium is uitgeput, ze kunnen een nieuwe ronde van collaps en produceren de druk tot een nieuwe ronde van fusie starten , waardoor nog zwaardere elementen . Dit kan mogelijk doorgaan totdat ijzer wordt bereikt . IJzer is het element dat de elementen die energie kan produceren in fusie van degenen die energie absorberen in fusie verdeelt : ijzer absorbeert een beetje energie in zijn schepping. Nu fusie is het aftappen , in plaats van het creëren van energie , hoewel het proces is ongelijk (ijzer fusie zal niet gaan op universeel in de kern ) . Dezelfde fusie instabiliteit in superzware sterren kan ervoor zorgen dat ze hun buitenste schelpen werpen op een manier vergelijkbaar met reguliere sterren , met als resultaat een supernova genoemd .
Stardust
An belangrijke overweging stellaire mechanica dat alle materie in het heelal zwaarder dan waterstof is het gevolg van kernfusie . Echt zware elementen , zoals goud , lood of uranium , kunnen alleen worden gemaakt door middel van supernova-explosies . Vandaar dat alle stoffen die we kennen op aarde zijn verbindingen opgebouwd uit het puin van iets uit het verleden stellaire ondergang .